بررسی تجربی و شبیه سازی اجزاء محدود تاثیر استراتژی خنک کاری در فرآیند تراشکاری اینکونل ۷۱۸

در این مقاله به بررسی تاثیر سیال برشی در فرآیند تراشکاری سوپرآلیاژ اینکونل ۷۱۸ پرداخته شده است. فرآیند شبیه سازی عددی به روش اجزاء محدود و به کمک بسته نرم افزار DEFORM دوبعدی انجام شده است. جهت بررسی اثر حرارتی در این تحقیق از ماژول CFX نرم افزار ANSYS از روش حجم محدود بهره میبرد، استفاده شده است. شبیه سازی برای ابعاد ثابت قطعه کار و با چند پارامتر برشی مختلف انجام گرفته است. در گام اول شبیه سازی بدون درنظر گرفتن خنک کننده و در گام دوم شبیه سازی با حضور خنک کننده انجام شده است. اعتبارسنجی شبیه سازی با مقاله ای مرتبط و تستهای تجربی در این زمینه انجام گرفته است. نتایج آزمایش تجربی حاکی از آن است که استفاده از سیال برشی در سرعت ۶۵ m/min تا حدود ۴۰ درصد در کاهش ماکزیمم درجه حرارت تاثیر داشته است اما افزایش سرعت از تاثیر آن میکاهد . مقایسه ی نتایج تست تجربی با شبیه سازی عددی حاکی از آن است که در تراشکاری خشک، میزان خطای شبیه سازی ۰,۲% است. اما درصد خطا در شبیه سازی حالت غوطه وری به ۷,۳% افزایش یافته است. علت خطای بیشتر در حالت غوطه وری، تغییر فاز سیال برشی حین فرآیند تراشکاری است.